--- /dev/null
+/*
+ * 2007+ Copyright (c) Evgeniy Polyakov <zbr@ioremap.net>
+ * All rights reserved.
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ * (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ */
+
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/kernel.h>
+#include <linux/blkdev.h>
+#include <linux/bio.h>
+#include <linux/buffer_head.h>
+#include <linux/connector.h>
+#include <linux/dst.h>
+#include <linux/device.h>
+#include <linux/jhash.h>
+#include <linux/idr.h>
+#include <linux/init.h>
+#include <linux/namei.h>
+#include <linux/slab.h>
+#include <linux/socket.h>
+
+#include <linux/in.h>
+#include <linux/in6.h>
+
+#include <net/sock.h>
+
+static int dst_major;
+
+static DEFINE_MUTEX(dst_hash_lock);
+static struct list_head *dst_hashtable;
+static unsigned int dst_hashtable_size = 128;
+module_param(dst_hashtable_size, uint, 0644);
+
+static char dst_name[] = "Dementianting goldfish";
+
+static DEFINE_IDR(dst_index_idr);
+static struct cb_id cn_dst_id = { CN_DST_IDX, CN_DST_VAL };
+
+/*
+ * DST sysfs tree for device called 'storage':
+ *
+ * /sys/bus/dst/devices/storage/
+ * /sys/bus/dst/devices/storage/type : 192.168.4.80:1025
+ * /sys/bus/dst/devices/storage/size : 800
+ * /sys/bus/dst/devices/storage/name : storage
+ */
+
+static int dst_dev_match(struct device *dev, struct device_driver *drv)
+{
+       return 1;
+}
+
+static struct bus_type dst_dev_bus_type = {
+       .name           = "dst",
+       .match          = &dst_dev_match,
+};
+
+static void dst_node_release(struct device *dev)
+{
+       struct dst_info *info = container_of(dev, struct dst_info, device);
+
+       kfree(info);
+}
+
+static struct device dst_node_dev = {
+       .bus            = &dst_dev_bus_type,
+       .release        = &dst_node_release
+};
+
+/*
+ * Setting size of the node after it was changed.
+ */
+static void dst_node_set_size(struct dst_node *n)
+{
+       struct block_device *bdev;
+
+       set_capacity(n->disk, n->size >> 9);
+
+       bdev = bdget_disk(n->disk, 0);
+       if (bdev) {
+               mutex_lock(&bdev->bd_inode->i_mutex);
+               i_size_write(bdev->bd_inode, n->size);
+               mutex_unlock(&bdev->bd_inode->i_mutex);
+               bdput(bdev);
+       }
+}
+
+/*
+ * Distributed storage request processing function.
+ */
+static int dst_request(struct request_queue *q, struct bio *bio)
+{
+       struct dst_node *n = q->queuedata;
+
+       bio_get(bio);
+
+       return dst_process_bio(n, bio);
+}
+
+/*
+ * Open/close callbacks for appropriate block device.
+ */
+static int dst_bdev_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
+{
+       struct dst_node *n = bdev->bd_disk->private_data;
+
+       dst_node_get(n);
+       return 0;
+}
+
+static int dst_bdev_release(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
+{
+       struct dst_node *n = disk->private_data;
+
+       dst_node_put(n);
+       return 0;
+}
+
+static struct block_device_operations dst_blk_ops = {
+       .open           = dst_bdev_open,
+       .release        = dst_bdev_release,
+       .owner          = THIS_MODULE,
+};
+
+/*
+ * Block layer binding - disk is created when array is fully configured
+ * by userspace request.
+ */
+static int dst_node_create_disk(struct dst_node *n)
+{
+       int err = -ENOMEM;
+       u32 index = 0;
+
+       n->queue = blk_init_queue(NULL, NULL);
+       if (!n->queue)
+               goto err_out_exit;
+
+       n->queue->queuedata = n;
+       blk_queue_make_request(n->queue, dst_request);
+       blk_queue_max_phys_segments(n->queue, n->max_pages);
+       blk_queue_max_hw_segments(n->queue, n->max_pages);
+
+       err = -ENOMEM;
+       n->disk = alloc_disk(1);
+       if (!n->disk)
+               goto err_out_free_queue;
+
+       if (!(n->state->permissions & DST_PERM_WRITE)) {
+               printk(KERN_INFO "DST node %s attached read-only.\n", n->name);
+               set_disk_ro(n->disk, 1);
+       }
+
+       if (!idr_pre_get(&dst_index_idr, GFP_KERNEL))
+               goto err_out_put;
+
+       mutex_lock(&dst_hash_lock);
+       err = idr_get_new(&dst_index_idr, NULL, &index);
+       mutex_unlock(&dst_hash_lock);
+       if (err)
+               goto err_out_put;
+
+       n->disk->major = dst_major;
+       n->disk->first_minor = index;
+       n->disk->fops = &dst_blk_ops;
+       n->disk->queue = n->queue;
+       n->disk->private_data = n;
+       snprintf(n->disk->disk_name, sizeof(n->disk->disk_name), "dst-%s", n->name);
+
+       return 0;
+
+err_out_put:
+       put_disk(n->disk);
+err_out_free_queue:
+       blk_cleanup_queue(n->queue);
+err_out_exit:
+       return err;
+}
+
+/*
+ * Sysfs machinery: show device's size.
+ */
+static ssize_t dst_show_size(struct device *dev,
+               struct device_attribute *attr, char *buf)
+{
+       struct dst_info *info = container_of(dev, struct dst_info, device);
+
+       return sprintf(buf, "%llu\n", info->size);
+}
+
+/*
+ * Show local exported device.
+ */
+static ssize_t dst_show_local(struct device *dev,
+               struct device_attribute *attr, char *buf)
+{
+       struct dst_info *info = container_of(dev, struct dst_info, device);
+
+       return sprintf(buf, "%s\n", info->local);
+}
+
+/*
+ * Shows type of the remote node - device major/minor number
+ * for local nodes and address (af_inet ipv4/ipv6 only) for remote nodes.
+ */
+static ssize_t dst_show_type(struct device *dev,
+               struct device_attribute *attr, char *buf)
+{
+       struct dst_info *info = container_of(dev, struct dst_info, device);
+       int family = info->net.addr.sa_family;
+
+       if (family == AF_INET) {
+               struct sockaddr_in *sin = (struct sockaddr_in *)&info->net.addr;
+               return sprintf(buf, "%u.%u.%u.%u:%d\n",
+                       NIPQUAD(sin->sin_addr.s_addr), ntohs(sin->sin_port));
+       } else if (family == AF_INET6) {
+               struct sockaddr_in6 *sin = (struct sockaddr_in6 *)&info->net.addr;
+               return sprintf(buf,
+                       "%pi6:%d\n",
+                       &sin->sin6_addr, ntohs(sin->sin6_port));
+       } else {
+               int i, sz = PAGE_SIZE - 2; /* 0 symbol and '\n' below */
+               int size, addrlen = info->net.addr.sa_data_len;
+               unsigned char *a = (unsigned char *)&info->net.addr.sa_data;
+               char *buf_orig = buf;
+
+               size = snprintf(buf, sz, "family: %d, addrlen: %u, addr: ",
+                               family, addrlen);
+               sz -= size;
+               buf += size;
+
+               for (i=0; i<addrlen; ++i) {
+                       if (sz < 3)
+                               break;
+
+                       size = snprintf(buf, sz, "%02x ", a[i]);
+                       sz -= size;
+                       buf += size;
+               }
+               buf += sprintf(buf, "\n");
+
+               return buf - buf_orig;
+       }
+       return 0;
+}
+
+static struct device_attribute dst_node_attrs[] = {
+       __ATTR(size, 0444, dst_show_size, NULL),
+       __ATTR(type, 0444, dst_show_type, NULL),
+       __ATTR(local, 0444, dst_show_local, NULL),
+};
+
+static int dst_create_node_attributes(struct dst_node *n)
+{
+       int err, i;
+
+       for (i=0; i<ARRAY_SIZE(dst_node_attrs); ++i) {
+               err = device_create_file(&n->info->device,
+                               &dst_node_attrs[i]);
+               if (err)
+                       goto err_out_remove_all;
+       }
+       return 0;
+
+err_out_remove_all:
+       while (--i >= 0)
+               device_remove_file(&n->info->device,
+                               &dst_node_attrs[i]);
+
+       return err;
+}
+
+static void dst_remove_node_attributes(struct dst_node *n)
+{
+       int i;
+
+       for (i=0; i<ARRAY_SIZE(dst_node_attrs); ++i)
+               device_remove_file(&n->info->device,
+                               &dst_node_attrs[i]);
+}
+
+/*
+ * Sysfs cleanup and initialization.
+ * Shows number of useful parameters.
+ */
+static void dst_node_sysfs_exit(struct dst_node *n)
+{
+       if (n->info) {
+               dst_remove_node_attributes(n);
+               device_unregister(&n->info->device);
+               n->info = NULL;
+       }
+}
+
+static int dst_node_sysfs_init(struct dst_node *n)
+{
+       int err;
+
+       n->info = kzalloc(sizeof(struct dst_info), GFP_KERNEL);
+       if (!n->info)
+               return -ENOMEM;
+
+       memcpy(&n->info->device, &dst_node_dev, sizeof(struct device));
+       n->info->size = n->size;
+
+       snprintf(n->info->device.bus_id, sizeof(n->info->device.bus_id), "dst-%s", n->name);
+       err = device_register(&n->info->device);
+       if (err) {
+               dprintk(KERN_ERR "Failed to register node '%s', err: %d.\n",
+                               n->name, err);
+               goto err_out_exit;
+       }
+
+       dst_create_node_attributes(n);
+
+       return 0;
+
+err_out_exit:
+       kfree(n->info);
+       n->info = NULL;
+       return err;
+}
+
+/*
+ * DST node hash tables machinery.
+ */
+static inline unsigned int dst_hash(char *str, unsigned int size)
+{
+       return (jhash(str, size, 0) % dst_hashtable_size);
+}
+
+static void dst_node_remove(struct dst_node *n)
+{
+       mutex_lock(&dst_hash_lock);
+       list_del_init(&n->node_entry);
+       mutex_unlock(&dst_hash_lock);
+}
+
+static void dst_node_add(struct dst_node *n)
+{
+       unsigned hash = dst_hash(n->name, sizeof(n->name));
+
+       mutex_lock(&dst_hash_lock);
+       list_add_tail(&n->node_entry, &dst_hashtable[hash]);
+       mutex_unlock(&dst_hash_lock);
+}
+
+/*
+ * Cleaning node when it is about to be freed.
+ * There are still users of the socket though,
+ * so connection cleanup should be protected.
+ */
+static void dst_node_cleanup(struct dst_node *n)
+{
+       struct dst_state *st = n->state;
+
+       if (!st)
+               return;
+
+       if (n->queue) {
+               blk_cleanup_queue(n->queue);
+
+               mutex_lock(&dst_hash_lock);
+               idr_remove(&dst_index_idr, n->disk->first_minor);
+               mutex_unlock(&dst_hash_lock);
+
+               put_disk(n->disk);
+       }
+
+       if (n->bdev) {
+               sync_blockdev(n->bdev);
+               blkdev_put(n->bdev, FMODE_READ|FMODE_WRITE);
+       }
+
+       dst_state_lock(st);
+       st->need_exit = 1;
+       dst_state_exit_connected(st);
+       dst_state_unlock(st);
+
+       wake_up(&st->thread_wait);
+
+       dst_state_put(st);
+       n->state = NULL;
+}
+
+/*
+ * Free security attributes attached to given node.
+ */
+static void dst_security_exit(struct dst_node *n)
+{
+       struct dst_secure *s, *tmp;
+
+       list_for_each_entry_safe(s, tmp, &n->security_list, sec_entry) {
+               list_del(&s->sec_entry);
+               kfree(s);
+       }
+}
+
+/*
+ * Free node when there are no more users.
+ * Actually node has to be freed on behalf od userspace process,
+ * since there are number of threads, which are embedded in the
+ * node, so they can not exit and free node from there, that is
+ * why there is a wakeup if reference counter is not equal to zero.
+ */
+void dst_node_put(struct dst_node *n)
+{
+       if (unlikely(!n))
+               return;
+
+       dprintk("%s: n: %p, refcnt: %d.\n",
+                       __func__, n, atomic_read(&n->refcnt));
+
+       if (atomic_dec_and_test(&n->refcnt)) {
+               dst_node_remove(n);
+               n->trans_scan_timeout = 0;
+               dst_node_cleanup(n);
+               thread_pool_destroy(n->pool);
+               dst_node_sysfs_exit(n);
+               dst_node_crypto_exit(n);
+               dst_security_exit(n);
+               dst_node_trans_exit(n);
+
+               kfree(n);
+
+               dprintk("%s: freed n: %p.\n", __func__, n);
+       } else {
+               wake_up(&n->wait);
+       }
+}
+
+/*
+ * This function finds devices major/minor numbers for given pathname.
+ */
+static int dst_lookup_device(const char *path, dev_t *dev)
+{
+       int err;
+       struct nameidata nd;
+       struct inode *inode;
+
+       err = path_lookup(path, LOOKUP_FOLLOW, &nd);
+       if (err)
+               return err;
+
+       inode = nd.path.dentry->d_inode;
+       if (!inode) {
+               err = -ENOENT;
+               goto out;
+       }
+
+       if (!S_ISBLK(inode->i_mode)) {
+               err = -ENOTBLK;
+               goto out;
+       }
+
+       *dev = inode->i_rdev;
+
+out:
+       path_put(&nd.path);
+       return err;
+}
+
+/*
+ * Setting up export device: lookup by the name, get its size
+ * and setup listening socket, which will accept clients, which
+ * will submit IO for given storage.
+ */
+static int dst_setup_export(struct dst_node *n, struct dst_ctl *ctl,
+               struct dst_export_ctl *le)
+{
+       int err;
+       dev_t dev = 0; /* gcc likes to scream here */
+
+       snprintf(n->info->local, sizeof(n->info->local), "%s", le->device);
+
+       err = dst_lookup_device(le->device, &dev);
+       if (err)
+               return err;
+
+       n->bdev = open_by_devnum(dev, FMODE_READ|FMODE_WRITE);
+       if (!n->bdev)
+               return -ENODEV;
+
+       if (n->size != 0)
+               n->size = min_t(loff_t, n->bdev->bd_inode->i_size, n->size);
+       else
+               n->size = n->bdev->bd_inode->i_size;
+
+       n->info->size = n->size;
+       err = dst_node_init_listened(n, le);
+       if (err)
+               goto err_out_cleanup;
+
+       return 0;
+
+err_out_cleanup:
+       blkdev_put(n->bdev, FMODE_READ|FMODE_WRITE);
+       n->bdev = NULL;
+
+       return err;
+}
+
+/* Empty thread pool callbacks for the network processing threads. */
+static inline void *dst_thread_network_init(void *data)
+{
+       dprintk("%s: data: %p.\n", __func__, data);
+       return data;
+}
+
+static inline void dst_thread_network_cleanup(void *data)
+{
+       dprintk("%s: data: %p.\n", __func__, data);
+}
+
+/*
+ * Allocate DST node and initialize some of its parameters.
+ */
+static struct dst_node *dst_alloc_node(struct dst_ctl *ctl,
+               int (*start)(struct dst_node *),
+               int num)
+{
+       struct dst_node *n;
+       int err;
+
+       n = kzalloc(sizeof(struct dst_node), GFP_KERNEL);
+       if (!n)
+               return NULL;
+
+       INIT_LIST_HEAD(&n->node_entry);
+
+       INIT_LIST_HEAD(&n->security_list);
+       mutex_init(&n->security_lock);
+
+       init_waitqueue_head(&n->wait);
+
+       n->trans_scan_timeout = msecs_to_jiffies(ctl->trans_scan_timeout);
+       if (!n->trans_scan_timeout)
+               n->trans_scan_timeout = HZ;
+
+       n->trans_max_retries = ctl->trans_max_retries;
+       if (!n->trans_max_retries)
+               n->trans_max_retries = 10;
+
+       /*
+        * Pretty much arbitrary default numbers.
+        * 32 matches maximum number of pages in bio originated from ext3 (31).
+        */
+       n->max_pages = ctl->max_pages;
+       if (!n->max_pages)
+               n->max_pages = 32;
+
+       if (n->max_pages > 1024)
+               n->max_pages = 1024;
+
+       n->start = start;
+       n->size = ctl->size;
+
+       atomic_set(&n->refcnt, 1);
+       atomic_long_set(&n->gen, 0);
+       snprintf(n->name, sizeof(n->name), "%s", ctl->name);
+
+       err = dst_node_sysfs_init(n);
+       if (err)
+               goto err_out_free;
+
+       n->pool = thread_pool_create(num, n->name, dst_thread_network_init,
+                       dst_thread_network_cleanup, n);
+       if (IS_ERR(n->pool)) {
+               err = PTR_ERR(n->pool);
+               goto err_out_sysfs_exit;
+       }
+
+       dprintk("%s: n: %p, name: %s.\n", __func__, n, n->name);
+
+       return n;
+
+err_out_sysfs_exit:
+       dst_node_sysfs_exit(n);
+err_out_free:
+       kfree(n);
+       return NULL;
+}
+
+/*
+ * Starting a node, connected to the remote server:
+ * register block device and initialize transaction mechanism.
+ * In revers order though.
+ *
+ * It will autonegotiate some parameters with the remote node
+ * and update local if needed.
+ *
+ * Transaction initialization should be the last thing before
+ * starting the node, since transaction should include not only
+ * block IO, but also crypto related data (if any), which are
+ * initialized separately.
+ */
+static int dst_start_remote(struct dst_node *n)
+{
+       int err;
+
+       err = dst_node_trans_init(n, sizeof(struct dst_trans));
+       if (err)
+               return err;
+
+       err = dst_node_create_disk(n);
+       if (err)
+               return err;
+
+       dst_node_set_size(n);
+       add_disk(n->disk);
+
+       dprintk("DST: started remote node '%s', minor: %d.\n", n->name, n->disk->first_minor);
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Adding remote node and initialize connection.
+ */
+static int dst_add_remote(struct dst_node *n, struct dst_ctl *ctl,
+               void *data, unsigned int size)
+{
+       int err;
+       struct dst_network_ctl *rctl = data;
+
+       if (n)
+               return -EEXIST;
+
+       if (size != sizeof(struct dst_network_ctl))
+               return -EINVAL;
+
+       n = dst_alloc_node(ctl, dst_start_remote, 1);
+       if (!n)
+               return -ENOMEM;
+
+       memcpy(&n->info->net, rctl, sizeof(struct dst_network_ctl));
+       err = dst_node_init_connected(n, rctl);
+       if (err)
+               goto err_out_free;
+
+       dst_node_add(n);
+
+       return 0;
+
+err_out_free:
+       dst_node_put(n);
+       return err;
+}
+
+/*
+ * Adding export node: initializing block device and listening socket.
+ */
+static int dst_add_export(struct dst_node *n, struct dst_ctl *ctl,
+               void *data, unsigned int size)
+{
+       int err;
+       struct dst_export_ctl *le = data;
+
+       if (n)
+               return -EEXIST;
+
+       if (size != sizeof(struct dst_export_ctl))
+               return -EINVAL;
+
+       n = dst_alloc_node(ctl, dst_start_export, 2);
+       if (!n)
+               return -EINVAL;
+
+       err = dst_setup_export(n, ctl, le);
+       if (err)
+               goto err_out_free;
+
+       dst_node_add(n);
+
+       return 0;
+
+err_out_free:
+       dst_node_put(n);
+       return err;
+}
+
+static int dst_node_remove_unload(struct dst_node *n)
+{
+       printk(KERN_INFO "STOPPED name: '%s', size: %llu.\n",
+                       n->name, n->size);
+
+       if (n->disk)
+               del_gendisk(n->disk);
+
+       dst_node_remove(n);
+       dst_node_sysfs_exit(n);
+
+       /*
+        * This is not a hack. Really.
+        * Node's reference counter allows to implement fine grained
+        * node freeing, but since all transactions (which hold node's
+        * reference counter) are processed in the dedicated thread,
+        * it is possible that reference will hit zero in that thread,
+        * so we will not be able to exit thread and cleanup the node.
+        *
+        * So, we remove disk, so no new activity is possible, and
+        * wait until all pending transaction are completed (either
+        * in receiving thread or by timeout in workqueue), in this
+        * case reference counter will be less or equal to 2 (once set in
+        * dst_alloc_node() and then in connector message parser;
+        * or when we force module unloading, and connector message
+        * parser does not hold a reference, in this case reference
+        * counter will be equal to 1),
+        * and subsequent dst_node_put() calls will free the node.
+        */
+       dprintk("%s: going to sleep with %d refcnt.\n", __func__, atomic_read(&n->refcnt));
+       wait_event(n->wait, atomic_read(&n->refcnt) <= 2);
+
+       dst_node_put(n);
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Remove node from the hash table.
+ */
+static int dst_del_node(struct dst_node *n, struct dst_ctl *ctl,
+               void *data, unsigned int size)
+{
+       if (!n)
+               return -ENODEV;
+
+       return dst_node_remove_unload(n);
+}
+
+/*
+ * Initialize crypto processing for given node.
+ */
+static int dst_crypto_init(struct dst_node *n, struct dst_ctl *ctl,
+               void *data, unsigned int size)
+{
+       struct dst_crypto_ctl *crypto = data;
+
+       if (!n)
+               return -ENODEV;
+
+       if (size != sizeof(struct dst_crypto_ctl) + crypto->hash_keysize +
+                       crypto->cipher_keysize)
+               return -EINVAL;
+
+       if (n->trans_cache)
+               return -EEXIST;
+
+       return dst_node_crypto_init(n, crypto);
+}
+
+/*
+ * Security attributes for given node.
+ */
+static int dst_security_init(struct dst_node *n, struct dst_ctl *ctl,
+               void *data, unsigned int size)
+{
+       struct dst_secure *s;
+
+       if (!n)
+               return -ENODEV;
+
+       if (size != sizeof(struct dst_secure_user))
+               return -EINVAL;
+
+       s = kmalloc(sizeof(struct dst_secure), GFP_KERNEL);
+       if (!s)
+               return -ENOMEM;
+
+       memcpy(&s->sec, data, size);
+
+       mutex_lock(&n->security_lock);
+       list_add_tail(&s->sec_entry, &n->security_list);
+       mutex_unlock(&n->security_lock);
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Kill'em all!
+ */
+static int dst_start_node(struct dst_node *n, struct dst_ctl *ctl,
+               void *data, unsigned int size)
+{
+       int err;
+
+       if (!n)
+               return -ENODEV;
+
+       if (n->trans_cache)
+               return 0;
+
+       err = n->start(n);
+       if (err)
+               return err;
+
+       printk(KERN_INFO "STARTED name: '%s', size: %llu.\n", n->name, n->size);
+       return 0;
+}
+
+typedef int (*dst_command_func)(struct dst_node *n, struct dst_ctl *ctl,
+               void *data, unsigned int size);
+
+/*
+ * List of userspace commands.
+ */
+static dst_command_func dst_commands[] = {
+       [DST_ADD_REMOTE] = &dst_add_remote,
+       [DST_ADD_EXPORT] = &dst_add_export,
+       [DST_DEL_NODE] = &dst_del_node,
+       [DST_CRYPTO] = &dst_crypto_init,
+       [DST_SECURITY] = &dst_security_init,
+       [DST_START] = &dst_start_node,
+};
+
+/*
+ * Configuration parser.
+ */
+static void cn_dst_callback(void *data)
+{
+       struct dst_ctl *ctl;
+       struct cn_msg *msg = data;
+       int err;
+       struct dst_ctl_ack ack;
+       struct dst_node *n = NULL, *tmp;
+       unsigned int hash;
+
+       if (msg->len < sizeof(struct dst_ctl)) {
+               err = -EBADMSG;
+               goto out;
+       }
+
+       ctl = (struct dst_ctl *)msg->data;
+
+       if (ctl->cmd >= DST_CMD_MAX) {
+               err = -EINVAL;
+               goto out;
+       }
+       hash = dst_hash(ctl->name, sizeof(ctl->name));
+
+       mutex_lock(&dst_hash_lock);
+       list_for_each_entry(tmp, &dst_hashtable[hash], node_entry) {
+               if (!memcmp(tmp->name, ctl->name, sizeof(tmp->name))) {
+                       n = tmp;
+                       dst_node_get(n);
+                       break;
+               }
+       }
+       mutex_unlock(&dst_hash_lock);
+
+       err = dst_commands[ctl->cmd](n, ctl, msg->data + sizeof(struct dst_ctl),
+                       msg->len - sizeof(struct dst_ctl));
+
+       dst_node_put(n);
+out:
+       memcpy(&ack.msg, msg, sizeof(struct cn_msg));
+
+       ack.msg.ack = msg->ack + 1;
+       ack.msg.len = sizeof(struct dst_ctl_ack) - sizeof(struct cn_msg);
+
+       ack.error = err;
+
+       cn_netlink_send(&ack.msg, 0, GFP_KERNEL);
+}
+
+/*
+ * Global initialization: sysfs, hash table, block device registration,
+ * connector and various caches.
+ */
+static int __init dst_sysfs_init(void)
+{
+       return bus_register(&dst_dev_bus_type);
+}
+
+static void dst_sysfs_exit(void)
+{
+       bus_unregister(&dst_dev_bus_type);
+}
+
+static int __init dst_hashtable_init(void)
+{
+       unsigned int i;
+
+       dst_hashtable = kcalloc(dst_hashtable_size, sizeof(struct list_head),
+                       GFP_KERNEL);
+       if (!dst_hashtable)
+               return -ENOMEM;
+
+       for (i=0; i<dst_hashtable_size; ++i)
+               INIT_LIST_HEAD(&dst_hashtable[i]);
+
+       return 0;
+}
+
+static void dst_hashtable_exit(void)
+{
+       unsigned int i;
+       struct dst_node *n, *tmp;
+
+       for (i=0; i<dst_hashtable_size; ++i) {
+               list_for_each_entry_safe(n, tmp, &dst_hashtable[i], node_entry) {
+                       dst_node_remove_unload(n);
+               }
+       }
+
+       kfree(dst_hashtable);
+}
+
+static int __init dst_sys_init(void)
+{
+       int err = -ENOMEM;
+
+       err = dst_hashtable_init();
+       if (err)
+               goto err_out_exit;
+
+       err = dst_export_init();
+       if (err)
+               goto err_out_hashtable_exit;
+
+       err = register_blkdev(dst_major, DST_NAME);
+       if (err < 0)
+               goto err_out_export_exit;
+       if (err)
+               dst_major = err;
+
+       err = dst_sysfs_init();
+       if (err)
+               goto err_out_unregister;
+
+       err = cn_add_callback(&cn_dst_id, "DST", cn_dst_callback);
+       if (err)
+               goto err_out_sysfs_exit;
+
+       printk(KERN_INFO "Distributed storage, '%s' release.\n", dst_name);
+
+       return 0;
+
+err_out_sysfs_exit:
+       dst_sysfs_exit();
+err_out_unregister:
+       unregister_blkdev(dst_major, DST_NAME);
+err_out_export_exit:
+       dst_export_exit();
+err_out_hashtable_exit:
+       dst_hashtable_exit();
+err_out_exit:
+       return err;
+}
+
+static void __exit dst_sys_exit(void)
+{
+       cn_del_callback(&cn_dst_id);
+       unregister_blkdev(dst_major, DST_NAME);
+       dst_hashtable_exit();
+       dst_sysfs_exit();
+       dst_export_exit();
+}
+
+module_init(dst_sys_init);
+module_exit(dst_sys_exit);
+
+MODULE_DESCRIPTION("Distributed storage");
+MODULE_AUTHOR("Evgeniy Polyakov <zbr@ioremap.net>");
+MODULE_LICENSE("GPL");
 
--- /dev/null
+/*
+ * 2007+ Copyright (c) Evgeniy Polyakov <johnpol@2ka.mipt.ru>
+ * All rights reserved.
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ * (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ */
+
+#ifndef __DST_H
+#define __DST_H
+
+#include <linux/types.h>
+#include <linux/connector.h>
+
+#define DST_NAMELEN            32
+#define DST_NAME               "dst"
+
+enum {
+       /* Remove node with given id from storage */
+       DST_DEL_NODE    = 0,
+       /* Add remote node with given id to the storage */
+       DST_ADD_REMOTE,
+       /* Add local node with given id to the storage to be exported and used by remote peers */
+       DST_ADD_EXPORT,
+       /* Crypto initialization command (hash/cipher used to protect the connection) */
+       DST_CRYPTO,
+       /* Security attributes for given connection (permissions for example) */
+       DST_SECURITY,
+       /* Register given node in the block layer subsystem */
+       DST_START,
+       DST_CMD_MAX
+};
+
+struct dst_ctl
+{
+       /* Storage name */
+       char                    name[DST_NAMELEN];
+       /* Command flags */
+       __u32                   flags;
+       /* Command itself (see above) */
+       __u32                   cmd;
+       /* Maximum number of pages per single request in this device */
+       __u32                   max_pages;
+       /* Stale/error transaction scanning timeout in milliseconds */
+       __u32                   trans_scan_timeout;
+       /* Maximum number of retry sends before completing transaction as broken */
+       __u32                   trans_max_retries;
+       /* Storage size */
+       __u64                   size;
+};
+
+/* Reply command carries completion status */
+struct dst_ctl_ack
+{
+       struct cn_msg           msg;
+       int                     error;
+       int                     unused[3];
+};
+
+/*
+ * Unfortunaltely socket address structure is not exported to userspace
+ * and is redefined there.
+ */
+#define SADDR_MAX_DATA 128
+
+struct saddr {
+       /* address family, AF_xxx       */
+       unsigned short          sa_family;
+       /* 14 bytes of protocol address */
+       char                    sa_data[SADDR_MAX_DATA];
+       /* Number of bytes used in sa_data */
+       unsigned short          sa_data_len;
+};
+
+/* Address structure */
+struct dst_network_ctl
+{
+       /* Socket type: datagram, stream...*/
+       unsigned int            type;
+       /* Let me guess, is it a Jupiter diameter? */
+       unsigned int            proto;
+       /* Peer's address */
+       struct saddr            addr;
+};
+
+struct dst_crypto_ctl
+{
+       /* Cipher and hash names */
+       char                    cipher_algo[DST_NAMELEN];
+       char                    hash_algo[DST_NAMELEN];
+
+       /* Key sizes. Can be zero for digest for example */
+       unsigned int            cipher_keysize, hash_keysize;
+       /* Alignment. Calculated by the DST itself. */
+       unsigned int            crypto_attached_size;
+       /* Number of threads to perform crypto operations */
+       int                     thread_num;
+};
+
+/* Export security attributes have this bits checked in when client connects */
+#define DST_PERM_READ          (1<<0)
+#define DST_PERM_WRITE         (1<<1)
+
+/*
+ * Right now it is simple model, where each remote address
+ * is assigned to set of permissions it is allowed to perform.
+ * In real world block device does not know anything but
+ * reading and writing, so it should be more than enough.
+ */
+struct dst_secure_user
+{
+       unsigned int            permissions;
+       struct saddr            addr;
+};
+
+/*
+ * Export control command: device to export and network address to accept
+ * clients to work with given device
+ */
+struct dst_export_ctl
+{
+       char                    device[DST_NAMELEN];
+       struct dst_network_ctl  ctl;
+};
+
+enum {
+       DST_CFG = 1,            /* Request remote configuration */
+       DST_IO,                 /* IO command */
+       DST_IO_RESPONSE,        /* IO response */
+       DST_PING,               /* Keepalive message */
+       DST_NCMD_MAX,
+};
+
+struct dst_cmd
+{
+       /* Network command itself, see above */
+       __u32                   cmd;
+       /*
+        * Size of the attached data
+        * (in most cases, for READ command it means how many bytes were requested)
+        */
+       __u32                   size;
+       /* Crypto size: number of attached bytes with digest/hmac */
+       __u32                   csize;
+       /* Here we can carry secret data */
+       __u32                   reserved;
+       /* Read/write bits, see how they are encoded in bio structure */
+       __u64                   rw;
+       /* BIO flags */
+       __u64                   flags;
+       /* Unique command id (like transaction ID) */
+       __u64                   id;
+       /* Sector to start IO from */
+       __u64                   sector;
+       /* Hash data is placed after this header */
+       __u8                    hash[0];
+};
+
+/*
+ * Convert command to/from network byte order.
+ * We do not use hton*() functions, since there is
+ * no 64-bit implementation.
+ */
+static inline void dst_convert_cmd(struct dst_cmd *c)
+{
+       c->cmd = __cpu_to_be32(c->cmd);
+       c->csize = __cpu_to_be32(c->csize);
+       c->size = __cpu_to_be32(c->size);
+       c->sector = __cpu_to_be64(c->sector);
+       c->id = __cpu_to_be64(c->id);
+       c->flags = __cpu_to_be64(c->flags);
+       c->rw = __cpu_to_be64(c->rw);
+}
+
+/* Transaction id */
+typedef __u64 dst_gen_t;
+
+#ifdef __KERNEL__
+
+#include <linux/blkdev.h>
+#include <linux/bio.h>
+#include <linux/device.h>
+#include <linux/mempool.h>
+#include <linux/net.h>
+#include <linux/poll.h>
+#include <linux/rbtree.h>
+
+#ifdef CONFIG_DST_DEBUG
+#define dprintk(f, a...) printk(KERN_NOTICE f, ##a)
+#else
+static inline void __attribute__ ((format (printf, 1, 2)))
+       dprintk(const char *fmt, ...) {}
+#endif
+
+struct dst_node;
+
+struct dst_trans
+{
+       /* DST node we are working with */
+       struct dst_node         *n;
+
+       /* Entry inside transaction tree */
+       struct rb_node          trans_entry;
+
+       /* Merlin kills this transaction when this memory cell equals zero */
+       atomic_t                refcnt;
+
+       /* How this transaction should be processed by crypto engine */
+       short                   enc;
+       /* How many times this transaction was resent */
+       short                   retries;
+       /* Completion status */
+       int                     error;
+
+       /* When did we send it to the remote peer */
+       long                    send_time;
+
+       /* My name is...
+        * Well, computers does not speak, they have unique id instead */
+       dst_gen_t               gen;
+
+       /* Block IO we are working with */
+       struct bio              *bio;
+
+       /* Network command for above block IO request */
+       struct dst_cmd          cmd;
+};
+
+struct dst_crypto_engine
+{
+       /* What should we do with all block requests */
+       struct crypto_hash      *hash;
+       struct crypto_ablkcipher        *cipher;
+
+       /* Pool of pages used to encrypt data into before sending */
+       int                     page_num;
+       struct page             **pages;
+
+       /* What to do with current request */
+       int                     enc;
+       /* Who we are and where do we go */
+       struct scatterlist      *src, *dst;
+
+       /* Maximum timeout waiting for encryption to be completed */
+       long                    timeout;
+       /* IV is a 64-bit sequential counter */
+       u64                     iv;
+
+       /* Secret data */
+       void                    *private;
+
+       /* Cached temporary data lives here */
+       int                     size;
+       void                    *data;
+};
+
+struct dst_state
+{
+       /* The main state protection */
+       struct mutex            state_lock;
+
+       /* Polling machinery for sockets */
+       wait_queue_t            wait;
+       wait_queue_head_t       *whead;
+       /* Most of events are being waited here */
+       wait_queue_head_t       thread_wait;
+
+       /* Who owns this? */
+       struct dst_node         *node;
+
+       /* Network address for this state */
+       struct dst_network_ctl  ctl;
+
+       /* Permissions to work with: read-only or rw connection */
+       u32                     permissions;
+
+       /* Called when we need to clean private data */
+       void                    (* cleanup)(struct dst_state *st);
+
+       /* Used by the server: BIO completion queues BIOs here */
+       struct list_head        request_list;
+       spinlock_t              request_lock;
+
+       /* Guess what? No, it is not number of planets */
+       atomic_t                refcnt;
+
+       /* This flags is set when connection should be dropped */
+       int                     need_exit;
+
+       /*
+        * Socket to work with. Second pointer is used for
+        * lockless check if socket was changed before performing
+        * next action (like working with cached polling result)
+        */
+       struct socket           *socket, *read_socket;
+
+       /* Cached preallocated data */
+       void                    *data;
+       unsigned int            size;
+
+       /* Currently processed command */
+       struct dst_cmd          cmd;
+};
+
+struct dst_info
+{
+       /* Device size */
+       u64                     size;
+
+       /* Local device name for export devices */
+       char                    local[DST_NAMELEN];
+
+       /* Network setup */
+       struct dst_network_ctl  net;
+
+       /* Sysfs bits use this */
+       struct device           device;
+};
+
+struct dst_node
+{
+       struct list_head        node_entry;
+
+       /* Hi, my name is stored here */
+       char                    name[DST_NAMELEN];
+       /* My cache name is stored here */
+       char                    cache_name[DST_NAMELEN];
+
+       /* Block device attached to given node.
+        * Only valid for exporting nodes */
+       struct block_device     *bdev;
+       /* Network state machine for given peer */
+       struct dst_state        *state;
+
+       /* Block IO machinery */
+       struct request_queue    *queue;
+       struct gendisk          *disk;
+
+       /* Number of threads in processing pool */
+       int                     thread_num;
+       /* Maximum number of pages in single IO */
+       int                     max_pages;
+
+       /* I'm that big in bytes */
+       loff_t                  size;
+
+       /* Exported to userspace node information */
+       struct dst_info         *info;
+
+       /*
+        * Security attribute list.
+        * Used only by exporting node currently.
+        */
+       struct list_head        security_list;
+       struct mutex            security_lock;
+
+       /*
+        * When this unerflows below zero, university collapses.
+        * But this will not happen, since node will be freed,
+        * when reference counter reaches zero.
+        */
+       atomic_t                refcnt;
+
+       /* How precisely should I be started? */
+       int                     (*start)(struct dst_node *);
+
+       /* Crypto capabilities */
+       struct dst_crypto_ctl   crypto;
+       u8                      *hash_key;
+       u8                      *cipher_key;
+
+       /* Pool of processing thread */
+       struct thread_pool      *pool;
+
+       /* Transaction IDs live here */
+       atomic_long_t           gen;
+
+       /*
+        * How frequently and how many times transaction
+        * tree should be scanned to drop stale objects.
+        */
+       long                    trans_scan_timeout;
+       int                     trans_max_retries;
+
+       /* Small gnomes live here */
+       struct rb_root          trans_root;
+       struct mutex            trans_lock;
+
+       /*
+        * Transaction cache/memory pool.
+        * It is big enough to contain not only transaction
+        * itself, but additional crypto data (digest/hmac).
+        */
+       struct kmem_cache       *trans_cache;
+       mempool_t               *trans_pool;
+
+       /* This entity scans transaction tree */
+       struct delayed_work     trans_work;
+
+       wait_queue_head_t       wait;
+};
+
+/* Kernel representation of the security attribute */
+struct dst_secure
+{
+       struct list_head        sec_entry;
+       struct dst_secure_user  sec;
+};
+
+int dst_process_bio(struct dst_node *n, struct bio *bio);
+
+int dst_node_init_connected(struct dst_node *n, struct dst_network_ctl *r);
+int dst_node_init_listened(struct dst_node *n, struct dst_export_ctl *le);
+
+static inline struct dst_state *dst_state_get(struct dst_state *st)
+{
+       BUG_ON(atomic_read(&st->refcnt) == 0);
+       atomic_inc(&st->refcnt);
+       return st;
+}
+
+void dst_state_put(struct dst_state *st);
+
+struct dst_state *dst_state_alloc(struct dst_node *n);
+int dst_state_socket_create(struct dst_state *st);
+void dst_state_socket_release(struct dst_state *st);
+
+void dst_state_exit_connected(struct dst_state *st);
+
+int dst_state_schedule_receiver(struct dst_state *st);
+
+void dst_dump_addr(struct socket *sk, struct sockaddr *sa, char *str);
+
+static inline void dst_state_lock(struct dst_state *st)
+{
+       mutex_lock(&st->state_lock);
+}
+
+static inline void dst_state_unlock(struct dst_state *st)
+{
+       mutex_unlock(&st->state_lock);
+}
+
+void dst_poll_exit(struct dst_state *st);
+int dst_poll_init(struct dst_state *st);
+
+static inline unsigned int dst_state_poll(struct dst_state *st)
+{
+       unsigned int revents = POLLHUP | POLLERR;
+
+       dst_state_lock(st);
+       if (st->socket)
+               revents = st->socket->ops->poll(NULL, st->socket, NULL);
+       dst_state_unlock(st);
+
+       return revents;
+}
+
+static inline int dst_thread_setup(void *private, void *data)
+{
+       return 0;
+}
+
+void dst_node_put(struct dst_node *n);
+
+static inline struct dst_node *dst_node_get(struct dst_node *n)
+{
+       atomic_inc(&n->refcnt);
+       return n;
+}
+
+int dst_data_recv(struct dst_state *st, void *data, unsigned int size);
+int dst_recv_cdata(struct dst_state *st, void *cdata);
+int dst_data_send_header(struct socket *sock,
+               void *data, unsigned int size, int more);
+
+int dst_send_bio(struct dst_state *st, struct dst_cmd *cmd, struct bio *bio);
+
+int dst_process_io(struct dst_state *st);
+int dst_export_crypto(struct dst_node *n, struct bio *bio);
+int dst_export_send_bio(struct bio *bio);
+int dst_start_export(struct dst_node *n);
+
+int __init dst_export_init(void);
+void dst_export_exit(void);
+
+/* Private structure for export block IO requests */
+struct dst_export_priv
+{
+       struct list_head                request_entry;
+       struct dst_state                *state;
+       struct bio                      *bio;
+       struct dst_cmd                  cmd;
+};
+
+static inline void dst_trans_get(struct dst_trans *t)
+{
+       atomic_inc(&t->refcnt);
+}
+
+struct dst_trans *dst_trans_search(struct dst_node *node, dst_gen_t gen);
+int dst_trans_remove(struct dst_trans *t);
+int dst_trans_remove_nolock(struct dst_trans *t);
+void dst_trans_put(struct dst_trans *t);
+
+/*
+ * Convert bio into network command.
+ */
+static inline void dst_bio_to_cmd(struct bio *bio, struct dst_cmd *cmd,
+               u32 command, u64 id)
+{
+       cmd->cmd = command;
+       cmd->flags = (bio->bi_flags << BIO_POOL_BITS) >> BIO_POOL_BITS;
+       cmd->rw = bio->bi_rw;
+       cmd->size = bio->bi_size;
+       cmd->csize = 0;
+       cmd->id = id;
+       cmd->sector = bio->bi_sector;
+};
+
+int dst_trans_send(struct dst_trans *t);
+int dst_trans_crypto(struct dst_trans *t);
+
+int dst_node_crypto_init(struct dst_node *n, struct dst_crypto_ctl *ctl);
+void dst_node_crypto_exit(struct dst_node *n);
+
+static inline int dst_need_crypto(struct dst_node *n)
+{
+       struct dst_crypto_ctl *c = &n->crypto;
+       /*
+        * Logical OR is appropriate here, but boolean one produces
+        * more optimal code, so it is used instead.
+        */
+       return (c->hash_algo[0] | c->cipher_algo[0]);
+}
+
+int dst_node_trans_init(struct dst_node *n, unsigned int size);
+void dst_node_trans_exit(struct dst_node *n);
+
+/*
+ * Pool of threads.
+ * Ready list contains threads currently free to be used,
+ * active one contains threads with some work scheduled for them.
+ * Caller can wait in given queue when thread is ready.
+ */
+struct thread_pool
+{
+       int                     thread_num;
+       struct mutex            thread_lock;
+       struct list_head        ready_list, active_list;
+
+       wait_queue_head_t       wait;
+};
+
+void thread_pool_del_worker(struct thread_pool *p);
+void thread_pool_del_worker_id(struct thread_pool *p, unsigned int id);
+int thread_pool_add_worker(struct thread_pool *p,
+               char *name,
+               unsigned int id,
+               void *(* init)(void *data),
+               void (* cleanup)(void *data),
+               void *data);
+
+void thread_pool_destroy(struct thread_pool *p);
+struct thread_pool *thread_pool_create(int num, char *name,
+               void *(* init)(void *data),
+               void (* cleanup)(void *data),
+               void *data);
+
+int thread_pool_schedule(struct thread_pool *p,
+               int (* setup)(void *stored_private, void *setup_data),
+               int (* action)(void *stored_private, void *setup_data),
+               void *setup_data, long timeout);
+int thread_pool_schedule_private(struct thread_pool *p,
+               int (* setup)(void *private, void *data),
+               int (* action)(void *private, void *data),
+               void *data, long timeout, void *id);
+
+#endif /* __KERNEL__ */
+#endif /* __DST_H */